SE459989B - Braennare foer vaetskeformigt braensle - Google Patents

Description

459 989 höjd. Genom det i patentkravet 3 angivna kommer utströmningen av bränsle fran insatsen att fördelas över insatsens höjd, varigenom bränslets blandning med primärluft kommer att befrämjas. Detta åstadkommas genom kragen pa ringen. Primärluft som strömmar mot denna krage kommer att bilda en turbulens mellan ringen och den andra delen hos taket. Denna turbulens, som befrämjar blandningen av bränsle och luft, utgör ett motstånd för bränsle som vill passera mellan ringen och den andra delen, varigenom mera bränsle vill söka sin väg ut ur insatsen under ringen.

Genom burarna som anges i patentkraven 4 och 5 och som avger stralningsvärme till bränslet, som strömmar genom insatsen, kan förbränningen ytterligare befrämjas.

Förbränningsrummets botten maste halla en viss temperatur för att förangningen och förbränningen av bränsle i förbränningsrummet ej skall pâverkas negativt. Enligt vad som anges i patentkravet 6 skyddas därför bottnens utsida av en skärm, som hindrar relativt kall förbränningsluft att direkt träffa bottnen och kyla den.

Utföringsexempel på en brännare enligt uppfinningen beskrivas nedan i anslutning till den bifogade ritningen, pa vilken fig. l visar ett längdsnitt genom en brännare med en burformig insats, som är visad delvis i snitt och delvis i vy, i brännarens förbränningsrum, fig. 2 visar ett snitt enligt markeringen ll - Il i fig. l och fig. 3 visar en insats med ett alternativt utförande.

Med hänvisning till fig. l betecknas med 10 ett förbränningsrum, som omges av en cirkulärcylindrisk vägg 12, en botten 14 och en övre ring 16, som uppvisar en cirkulär- cylindrisk öppning 18, som är anordnad koncentriskt med väggens 12 centrumaxel 20.

Bränsle tillföras till förbränningsrummet lll genom ett rör 22, som gar genom bottnen 14 och mynnar i nivå med väggens 12 underkänt i en kammare 24 i rummet lÛ.

Kammaren 24 omges upptill av en cirkulär operforerad skivformig del 26, pa sidorna av en cirkulärcylindrisk bur 28 med öppningar 30 och nedtill av en cirkulär skiva 32 av ett poröst material, som suger upp bränsle som svämmar över kanten pa rörets 22 mynning 34.

Kammaren 24 omges av tva ytterligare kammare: en övre ringformig kammare 36 och en undre ringformig kammare 38. Kammaren 36 omges upptill av en ringforrnig operforerad del 40, på sidorna av buren 28 och en bur 42 med öppningar 44 och nedtill av en operforerad ring 46. Kammaren 38 omges upptill av ringen 46, pa sidorna av buren 28 och en bur 48 med öppningar 50 och nedtill av bottnen 14. Delen 40 ansluter till delen 26 med en rundad operforerad del 52, som i längdsnitt uppvisar väsentligen formen av en fjärdedels cirkel och ansluter i väsentligen rät vinkel med delen 26.

Ringen 46 ansluter till buren 28 med en rundad operforerad del 54, som i längdsnitt uppvisar formen av en fjärdedels cirkel.

En fläkt 56 matar förbränningsluft till rummet lÛ. Från fläkten ledes luften till en kammare 58 pä utsidan av väggen 12. Väggen är försedd med en cirkulär undre rad med öppningar 60, en cirkulär mellanrad med öppningar 62 och en cirkulär övre rad med 3 459 989 öppningar 64. Üppningarna 60, 62 och 64 bringar luften att strömma i strålar i riktning radiellt mot centrumaxeln 2D. Öppningarna 5D i buren 48 och öppningarna 3D i buren 28 är anordnade mitt för öppningarna 6D, sa att luftstralarna fran öppningarna 60 o- behindrat kan tränga in i kammaren 24. Üppningarna 44 i buren 42 är anordnade mitt för öppningarna 62 sä att luft- stràlarna fran öppningarna 62 obehindrat kan trånga in i kammaren 36. Ringen 46 är anordnad pa en sedan niva, att luftstralarna fran öppningarna 62 blir riktade mot den rundade delen 54, som avlänkar luftstralarna i riktning uppat mot delen 4D och därefter utat enligt pilen 66, varvid en turbulent gasrida bildas mellen delen 40 och ringen 46.

Denna gasrida 66 sträcker sig ringformigt runt buren 28. I gasridan 66 kommer gasen att röra sig som en toroid, som roterar kring sin cirkulära axel.

Luftöppningarna 64 är anordnade mitt för den rundade delen 52. Delen 26 är anordnad väsentligen i niva med öppningen 18. Den rundade delen 52 avlänkar luft- stràlarna fran öppningarna 64 i riktning uppat och därefter utåt enligt pilen 68, varvid en turbulent gasrida bildas mellan delen 52 och ringen 16. Denna gasrida sträcker sig ringformigt runt delen S2. I gasridan 68 kommer gasen att röra sig som en toroid, som roterar kring sin cirkulära axel.

När brännaren är i drift med maximal effekt förangas bränslet innan det hinner svämma över mynningen 34 till följd av värmestralning fran brinnande bränsle i kammaren 24 och av värmestràlning fran buren 28, delen 26 och skivan 32. Luftstralar från öppningarna 6D tränger genom öppningarna 5D och 30 in i kammaren 24 och förbränner där en del av det gasformiga bränslet. l kammaren 24 uppstår en blandning av helt förbränt bränsle (C02), delvis förbränt bränsle (CO), oförbränt bränsle och luft.

Denna blandning strävar till följd av sin uppvärmning att strömma upp under delen 26 och därefter radiellt utat under delen 4D. När blandningen skall strömma ut genom kammaren 36 utgör gasridàn 66 ett motstånd mot blandningens strömning, varigenom en del av blandningen kommer att ta vägen ut genom kammaren 38 under ringen 46.

Härigenom erhålles en bättre fördelning, och därmed en fullständigare förbränning av den blandning, som strömmar ut ur buren 28.

Förbränningen av den del av blandningen, som tar vägen genom kammaren 36, kommer att befrämjas av blandningens intima blandning med ytterligare luft i gas- ridàn 66 och av värmestràlning fràn burarna 28 och 42, delen 4D och ringen 46.

Förbränningen av den del av blandningen, som tar vägen genom kammaren 38 'kommer att befrämjas av värmestralning från burarna 28 och 48, ringen 46 och bottnen 14. Denna del av blandningen maste även passera luftstralarna fran öppning- arna 62 i kammaren mellan väggen 12 och buren 42, vilket också befrämjar blandningens förbränning.

Slutligen kommer blandningen att passera gasridan 68. Här tillföras ytterligare luft till blandningen. l gasridan 68, där en intim blandning av luft med kvarvarande 459 989 2 4 förbränningsbar gas sker samtidigt som blandningen utsättas för värmestralning från delarna 40 och 52 och fràn ringen 16, kommer blandningen att förbrännas praktiskt taget fullständigt, sa att den gas, som lämnar öppningen .l8 kommer att vara praktiskt taget fullständigt förbränd.

Den i fig. 3 delvis visade brännaren skiljer sig fran den i fíg. 1 visade endast genom att buren 42 har tagits bort. .I en del fall vid förhållandevis stora brännare har det visat sig att förbränningen blir tillräcklig utan hjälp av värmestràlning fran buren 42. Fig. 3 visar ett sadant fall.

Bränsle tillföres genom ledningen 22 av en ej visad pump med reglerbar kapacitet.

Vid maximal värmeeffekt hos brânnaren drives pumpen med maximal kapacitet. Vid lag värmeeffekt är brännaren kallare och bränslet kommer da inte att förangas omedelbart som det lämnar mynningen 34. Bränslet suges da upp av skivan 32 som fördelar bränslet pa en större yta, varigenom bränslets förangning underlättas. Oberoende av uttagen värmeeffekt sa har allt bränsle normalt redan förângats innan det när skivans 32 periferi.

För att förhindra att bränsle av nagon anledning skulle komma utanför skivan 32, och därmed utanför kammaren 24, vilket skulle kunna förorsaka att en fullständig förbränning i brännaren sättas ur spel, sa dräneras sadant överskottsbränsle genom en ringformig kanal 70, som är anordnad mellan skivans pariferi och en konisk central del 72 hos bottnen 14, vilken koniska del tillåter dränage av överskottsbränsle även om brännaren lutar starkt, vilket kan vara fallet om brännaren är anordnad i en bat.

Bränslet som samlas upp av den koniska delen 72 ledes bort genom en returledning 80, exempelvis till den tank, som försörjer brännaren med bränsle.

För att brännaren skall kunna startas snabbt är en remsa 74 av poröst bränsle- absorberande material anordnad pa skivan 32. Remsan 74 har en liten volym jämfört med skivan 32. Remsan 74 omger mynningen 34 och leder till ett ställe 76 där en anordning för antändning av bränslet är belägen. Mellan remsan 74 och skivan 32 är en tunn plat 78 anordnad, som hindrar bränsle fran remsan 74 att sugas upp av skivan 32.

Vid start av brännaren later man bränslepumpen arbeta med maximal kapacitet.

När bränslet lämnar mynningen 34 kommer det att sugas upp av remsan 74 och hela bränsleflödet kommer att ledas till tändanordningen 76, som antänder bränslet. Utan remsan 74 skulle antändningen ta väsentligen längre tid, da först hela skivan 32 maste vätas av bränslet innan det nar tändanordningen 76 vid skivans 32 periferi.

Skivan halles värmeisolerad fran bottnen 14 medelst tre ben 79. Bottnen 14 hälles i sin tur värmeisolerad från den kalla luft, som strömmar in i kammaren 58 medelst en skiva 82. Hela insatsen i förbränningsrummet bestående av delarna 26, 52 och 40, burarna 28, 42 och 48 samt ringen 46 vilar pa bottnen 14 och halles centrerad pa denna med radiella armar 84. nu 459 989 Med sekundär-luft menas i sammanhanget sacian luft som tillföras till förbränninge- rummet för bränsleblandningens slutliga förbränning och med primärluft sådan luft som tillför-es till förbränningsrumrnet för brânsleblandningens delvisa förbränning innan den slutliga förbränningen sker med sekundärluft. insatsen bestående av delarna 26, 52, 40, 28, 42, 48 och 46 samt ringen 16 och bottnen 14 är gjord av ett material, exempelvis stàlplat, som avger värrnestralning vid uppvärmning.

Claims (6)

459 989 6 Patentkrav

1. l. Brännare för vätskeformigt bränsle innefattande ett väsentligen cirkulärcylin- driskt förbränningsrum (10), ett inlopp (34) vid rummets ena ände för tillförsel av bränsle till rummet, öppningar (60,62,64) i rummets cylindriska vägg för tillförsel av förbränningsluft till rummet, ett utlopp vid rummets andra ände för förbrënningsgaser, vilket utlopp utgöres av en cirkulär öppning (18), som har mindre diameter än rummet och är anordnad koncentriskt med rummet, och en insats i rummet i form av en bur (28) som har perforerade sidor, som sträcker sig i riktning från rummets ena ände mot dess andra ände och avslutas med ett operforerat cirkulärt tak (40,52,26), som är anordnat koncentriskt med rummet, k ä n n e t e c k n a d därav, att taket uppvisar en central cirkulär första del (26), som är belägen pa en första nivå väsentligen i nivå med utloppet (18) och har en diameter, som är mindre än utloppets diameter, att taket uppvisar en ringformig andra del (40), som är belägen pa en andra niva under den första nlvan och har en ytterdiameter som är större än utloppets diameter, att öppningar (64) för förbränningsluft är anordnade i rummets cylindriska vägg (12) pa en nivå mellan den första och den andra nivån för att bringa förbränningsluft att strömma radiellt i riktning mot den yta (52) hos taket, som bildar övergång mellan takets första (26) och andra del (40).

2. Brännare enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d därav, att övergången (52) uppvisar ett längdsnitt väsentligen i form av en fjärdedels cirkel, vars ena ände är väsentligen parallell med den andra delen (40) och vars andra ände är väsentligen vinkelrät mot den första delen (26).

3. Brännare enligt något av föregående patentkrav, varvid bränsle tillföras till ett ställe (34) centralt vid rummets ena ände, k ä n n e t e c k n a d därav, att en första cirkulärcylindrisk bur (28), vars ena ände ansluter sig till den första delens (26) periferi, sträcker sig väsentligen till nivan hos nämnda ställe (34), varvid buren (28) på en niva mellan taket och nämnda ställe omges av en ring (46), som är väsentligen parallell med den andra delen (40) och ansluter till buren (28) med en krage (54), som bildar en rund övergång mellan ringen (46) och buren (28) och är riktad mot den första delens (26) periferi.

4. Brännare enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att en andra cirkulärcylindrisk bur (48), vars ena ände ansluter sig till ringens (46) periferi, sträcker sig väsentligen till nivån hos nämnda ställe (34).

5. S. Brännare enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d av en tredje cirkulär- cylindrisk bur (42), vars ena ände ansluter sig till den andra delens (40) periferi och vars andra ände ansluter sig till ringens (46) periferi.

6. Brännare enligt nagot av föregående patentkrav, varvid rummets ena ände utgöres av en värmeledande botten (l4,72), k ä n n e t e c k n a d av en utanför bottnen anordnad skiva (82), som hindrar förbränningsluft, som strömmar in i brännaren, att kyla bottnen. ' v _'- V s